Wie berechnet man die Elektronenkonfiguration?

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4 Antworten

Ist natürlich schwer, das einfach zu beschreiben. Vielleicht hast du schon mal was von "Orbitalen" gehört. Diese Dinger gibt es als s, p, d und f-Orbitale. Das s-Orbital ist einfach vorhanden (auf der Stufe 1). Von den p gibt es erst mal 3 verschiedene Orbitale gleicher Energie, von d 5 und von f 7.

Die Besetzung fängt mit s an (geht dann bei p weiter usw.). Es gibt 1s, 2s usw. was das Ganze etwas komplizierter macht (d-Orbitale werden erst ab Skandium besetzt, f-Orbitale erst ab Cer). Also verschiedene "Stufen" derselben Orbitalform gibt es (1s, 2s, usw. und 1p, 2p usw.).

Skandium [Ar] 3d1 4s2 (d.h. abgeschlossene Argonschale, 1 e im 3d-Orbital, 2 e im 4s-Orbital)

Cer [Xe] 4f1 5d1 6s2 (abgeschlossene Xenonschale, 1 e im 4f-Orbital, 1 e im 5d-Orbital, 2 e im 6s-Orbital)

Ich weiß das auch nicht auswendig. Muss man auch nicht. :)

Bei der Besetzung gelten u.a. das Pauli-Verbot (es gehen max. 2 Elektronen in ein Orbital, diese müssen dann aber entgegengesetzten Spin haben) und die Hundsche Regel (z.B. werden die 5 d-Orbitale erst mal alle mit 1 e besetzt, bevor ein Orbital doppelt besetzt wird, so dass bei 5 e alle mit gleich gerichtetem Spin drin sind). 

Ich denke, normalerweise macht man das in der Oberstufe (und wohl auch eher in Chemie als in Physik, da es viel mit dem Periodensystem zu tun hat).

Auch der frühe Bohr wusste das noch nicht, erst mit Schrödinger, Pauli, Hund und anderen kam das Verständnis dafür.

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Kommentar von DieChemikerin
02.01.2016, 23:11

Jup, man macht das Orbitalmodell in Chemie - ich glaube im dritten oder vierten Semester im Leistungskurs.

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Das kann man nicht (jugendverständlich) berechnen, nur beschreiben. 

Die Elektronenkonfiguration ist eine Angabe darüber, wie (auf welchen Energieniveaux, falls Dir das etwas sagt) die Elektronen in der Hülle eines Atoms angeordnet sind.

Und jetzt protestiert gleich jemand, weil man Elektronen nicht anordnen kann. Das ist auch nur eine Modellvorstellung, aber die taugt hier ganz gut. 

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Das ist auch eher Chemie. Die Elektronenkonfiguration kann man eher beschreiben als berechnen.

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